超声波探伤仪简介及选型指南

超声波探伤仪简介及选型指南

超声波探伤简介

一、无损检测（NDT）：

内部检测、表面检测

三、探伤仪应用时机：

1、设计阶段

2、制造阶段

3、成品阶段

4、在役检查

目的：改进工艺，降低成本，提高产品可靠性，保障设备安全运行。

四、主要应用领域：

1、电力行业

2、锅炉与压力容器

3、机械制造业

4、钢厂

5、钢结构

6、石油、化工、铁路、航空航天、管道、高校

五、超声波探伤简介

1、超声波探伤仪

超声波探伤仪是根据超声波脉冲反射原理来进行测量的，当探头发射的超声波脉冲通过被测物体遇到分层界面（例如裂纹、夹渣、气孔）时，就有脉冲被反射回探头，来检测工件内部缺陷。超声波探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器，它能够快速、便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷(裂纹、疏松、气孔、夹杂等)的检测、定位、评估和诊断。既可以用于实验室，也可以用于工程现场。广泛应用在锅炉、压力容器、航天、航空、电力、石油、化工、海洋石油、管道、军工、船舶制造、汽车、机械制造、冶金、金属加工业、钢结构、铁路交通、核能电力、高校等行业。

2、超声波的应用

探伤用超声波频率：0.5Mhz～10Mhz ，常用1Mhz～5Mhz

超声波特性：方向性好，能量高，在界面能发生折射、反射、衍射，穿透力强

3、超声波的分类：

a、纵波（L疏密波）：直探头，介质支点的震动方向与波的传播方向平行；

b、横波（S剪切波）：斜探头，介质支点的震动方向与波的传播方向垂直。

c、表面波（R）：当介质表面受变应力作用，产生沿介质表面传播的波，表面波一般用来检测2mm左右的薄板，广泛应

用于渗透、磁粉探伤。

声速比：L：S：R ＝1.8 ：1 ：0.9

4、超声波的衰减：（例如铸铁中晶体颗粒粗大，易造成衰减）

a、扩散：波束扩散

b、散射：不同声阻抗遇材料颗粒散乱反射；

c、吸收：波束与材料晶体颗粒摩擦和热传导引起衰减。

六、铸锻件常见缺陷与相应探头选择

常见缺陷：缩孔、疏松、夹杂物、裂纹

1、偏析、疏松：经锻压后呈平面状分布，且一般与锻压方向垂直，即与轴线平行。

2、大型转子轴、其他轴类的非受力端容易存在缩孔，轴中心和端部夹杂物较多；

3、截面变化过渡区及最终停锻部位，容易产生裂纹。

轴类锻件：直探头轴向和径向探测，斜探头周向和纵向探测；

筒类锻件：直探头纵波探伤和斜探头横波探伤。

七、探伤条件

表面进行清除型沙等杂物，必要时要进行打磨或加工，根据工件表面选择适当粘度的耦合剂。

超声波探伤仪选型

一、探伤仪的选择

1、对于定位要求高的选择水平线性误差小的仪器；

2、对于定量要求高的选择垂直线性误差小、精度高的仪器；

3、对于大型工件探伤，选择灵敏度余量高、信噪比高、功率大的仪器；

4、为了有效发现近表面的缺陷和区分相邻缺陷，选择盲区小、分辨力好的仪器；（盲区一般在：5mm～10mm，可用二

次回波避免盲区或使用双晶探头）

5、对于现场探伤，选择重量轻、亮度好、抗干扰能力强的仪器（高亮屏优于彩屏）

二、探头的选择

1、纵波直探头：主要用于探测与探测面平行的缺陷（板材、铸件、锻件）；

2、横波斜探头：主要用于探测与探测面成一定角度的缺陷（例如焊缝）。

三、焊缝与相应探头选择

四、直、斜探头频率选择（GB/T）

注：6< T<12mm，使用双晶探头

不锈钢，探头频率1.25MHz

铸铁，探头频率0.5～2.5MHz

普通钢，探头频率5MHz

五、耦合剂选择

1、光滑表面：水、机油等较稀溶剂；

2、粗糙表面：化学浆糊等较粘稠溶剂。